药物化学重点(整理版)

药物化学重点(整理版)

药物化学重点第一章绪论药物的概念是指用于预防、治疗、诊断疾病，或为了调节人体功能、提高生活质量、保持身体健康的特殊化学品。药物化学是一门综合性学科，包括发现与发明新药、合成化学药物、阐明药物化学性质、研究药物分子与机体细胞之间相互作用规律等方面。药物化学的研究内容及任务包括研究化学药物的化学结构特征、理化性质、稳定性状况，同时了解药物进入体内后的生物效应、毒副作用及药物进入体内的生物转化等化学内容。为了设计、发现和发明新药，必须研究和了解药物的构效关系，药物分子在生物体中作用的靶点以及药物与靶点结合的方式。药物合成也是药物化学的重要内容。第二章中枢神经系统药物一、巴比妥类异戊巴比妥是一种中等实效的巴比妥类镇静催眠药。巴比妥类药物多在肝脏代谢，代谢反应主要是5位取代基上氧化和丙二酰脲环的水解，然后形成葡萄糖醛酸或硫酸酯结合物排出体外。异戊巴比妥的5位侧链上有支链，具有叔碳原子，叔碳上的氢更易被氧化成羟基，然后与葡萄糖醛酸结合后易溶于水，从肾脏消除，故为中等时效的药物。本品作用于网状兴奋系统的突触传递过程，阻断脑干的网状结构上行激活系统，使大脑皮质细胞的兴奋性下降，产生镇静、催眠和抗惊厥作用。但久用可致依赖性，对严重肝、肾功能不全者禁用。二、苯二氮卓类地西泮是一种苯二氮卓类药物，也称为安定或苯甲二氮卓。其结构特征为具有苯环和七元亚胺内酰胺环并合的苯二氮卓类母核。本品主要在肝脏代谢，代谢途径为N-1去甲基、C-3的羟基化，代谢产物仍有活性。形成的3-羟基化代谢产物再与葡萄糖醛酸结合排出体外。第三章抗精神病药盐酸氯丙嗪是一种抗精神病药，其结构特征为含有硫原子的苯丙胺衍生物。该药物主要在肝脏代谢，代谢产物主要为N-氧化和硫酸化产物。该药物通过阻断多巴胺D2受体和5-羟色胺受体的作用，来减轻精神病症状。但是，该药物也会引起一系列不良反应，如锥体外系反应、心血管系统不良反应等。体内代谢主要在肝脏进行，经过微粒体药物代谢酶的氧化代谢。代谢过程复杂，尿液中存在着20多种代谢物。代谢过程主要包括N-氧化、硫原子氧化、苯环羟基化、侧链去N-甲基和侧链氧化等。氧化产物和葡萄糖醛酸结合后通过肾脏排出。在临床应用中，该药物具有多方面的药理作用，其主要作用机制是阻断神经递质多巴胺与受体的结合，从而发挥作用。常用于治疗精神分裂症和躁狂症，大剂量时可用于镇吐、强化麻醉和人工冬眠。但是，该药物的主要副作用有口干、上腹部不适、乏力、嗜睡、便秘等。对于产生光化毒反应的患者，在服药期间要避免过度照射阳光。盐酸美沙酮是一种开链类氨基酮，是阿片μ受体激动剂。其镇痛效果强于吗啡和杜冷丁，其左旋体的作用是右旋体的20倍。该药物适用于各种剧痛疼痛，并具有显著的镇咳作用。但是，该药物毒性较大，有效剂量与中毒剂量接近，安全性小，成瘾性也小。在临床上，主要用于海洛因成瘾的戒除治疗（脱瘾疗法）。硫酸阿托品是一种天然的抗胆碱药物，具有外周及中枢M受体拮抗作用，但对M1和M2受体缺乏选择性。在临床上，该药物用于治疗各种内脏绞痛、麻醉前给药、盗汗、心动过缓以及多种感染中毒性休克。眼科用于治疗睫状肌炎症及散瞳，还用于有机磷酸酯类中毒的解救。如果将其做成季铵盐，则因难以通过血脑屏障而不能呈现中枢作用，主要用于消化道和呼吸道解痉。肾上腺素是一种肾上腺素受体激动剂，其分子结构中含有邻苯二酚结构。在矿酸和氢氧化钠溶液中易溶，在氨溶液和碳酸碱溶液中不溶。在中性或碱性水溶液中不稳定，饱和水溶液呈弱碱性反应。该药物容易氧化变质，日光、热及微量金属离子均可催化氧化变质。甚至其水溶液暴露于空气及日光也会氧化变质。在贮存时，加入焦亚硫酸钠等抗氧剂，避光并避免与空气接触，可防止氧化。在临床上，肾上腺素主要用于治疗各种剧烈过敏反应，如过敏性休克。左旋肾上腺素水溶液在加热或室温放置下会发生消旋化，导致其活性降低。消旋化速度与pH有关，当pH<4时，消旋化速度会加快，因此需要控制水溶液的pH值。该药物具有较强的α受体和β受体兴奋作用，常用于过敏性休克、心脏骤停和支气管哮喘的急救，以及制止鼻粘膜和牙龈出血。同时，与局麻药合用可减少其毒副作用，减少手术部位出血。常用剂型为其盐酸盐和酒石酸盐的注射液。马来酸氯苯那敏是丙胺类组胺H1受体拮抗剂，具有强效的抗组胺作用，用量少、副作用小，适用于小儿。临床上主要用于治疗过敏性鼻炎、皮肤黏膜的过敏、荨麻疹、血管舒张性鼻炎、枯草热、接触性皮炎以及药物和食物引起的过敏性疾病。盐酸西替利嗪是哌嗪类选择性组胺H1受体拮抗剂，作用强而持久，对M胆碱受体和5-HT受体的作用极小，属于非镇静性抗组胺药，是第二代抗组胺药的代表药物之一。盐酸普鲁卡因是一种局部麻醉药，化学名为4-氨基苯甲酸-2-(二乙氨基)乙酯盐酸盐。它的0.1mol/L水溶液在pH=6.0时呈中性反应，稳定性受光线影响，应避光贮存。普鲁卡因具有芳伯胺结构，可以通过与稀盐酸和亚硝酸钠反应生成重氮盐，再与碱性β-萘酚反应形成偶氮颜料（猩红色）。芳伯氨基容易被氧化变色，因此在制备注射剂时需要控制pH和温度，通入惰性气体，加入抗氧剂及金属离子掩蔽剂等稳定剂。普鲁卡因含有酯键，在干燥结晶时比较稳定，但在酸、碱和体内酯酶的作用下会水解。其水解反应速度受pH和温度影响，pH3~3.5时最稳定。水溶液加入氢氧化钠或碳酸钠溶液会生成油状的普鲁卡因，继续加热则会水解为二乙氨基乙醇和苯甲酸。体内代谢过程主要是通过血浆假性胆碱酯酶催化水解生成对氨基苯甲酸和二乙氨基乙醇。其中，80%的前者随尿液排出或与葡萄糖醛酸等形成结合物排泄，后者的30%随尿液排出，其余可在肝脏继续脱氨、脱羟和氧化后排出。酯类局麻药是临床上广泛使用的药物，可用于局部浸润麻醉、蛛网膜下腔阻滞、腰麻、表面麻醉和局部封闭疗法。盐酸利多卡因比盐酸普鲁卡因的作用更快而且持续时间更长。在循环系统药物中，非选择性β受体阻滞剂是一种常见的药物。其中，盐酸普萘洛尔能够用于治疗心绞痛、窦性心动过速、心房扑动及颤动等室上性心动过速，也可用于房性或室性早搏及高血压的治疗。钙通道阻滞剂是另一种常见的循环系统药物。其中，硝苯地平能够抑制心肌对钙离子的摄取，降低心肌兴奋-收缩偶联中ATP酶的活性，降低心肌耗氧量，能显著扩张冠状动脉。同时能扩张外周动脉，降低血压。硝苯地平可用于预防和治疗冠心病、心绞痛、特别是变异型心绞痛和冠状动脉痉挛所致的心绞痛，对呼吸功能无不良影响，还用于治疗各种类型高血压。钾通道阻滞剂是另一类循环系统药物。其中，盐酸胺碘酮是一种广谱抗心律失常药物，能够延长动作电位时程。本品口服吸收慢，生物利用度不高，起效极慢，一般在一周左右才出现作用，半衰期长达9.33—44天，体内分布广泛，可在多种器官组织蓄积，主要代谢物为氮上脱乙基产物，该代谢物也具有相似药理活性。血管紧张素转化酶抑制剂及血管紧张素II受体拮抗剂是一类药物，其中卡托普利是一种血管紧张素转化酶抑制剂。NO供体药物主要用途是在体内释放出外源性NO分子，用于治疗心绞痛。在消化系统药物中，H2受体拮抗剂是一类常见的药物。其中，西咪替丁是一种咪唑环结构的药物，也被称为甲氰咪呱或泰胃美。盐酸雷尼替丁是一种治疗十二指肠溃疡、良性胃溃疡、术后溃疡、返流性食管炎等疾病的药物。其作用和疗效强于西咪替丁，对胃及十二指肠溃疡疗效高且速效长效，副作用小，无抗雄性激素的副作用，与其它药物的交互作用也小。奥美拉唑是一种质子泵抑制剂，能够使十二指肠溃疡较快愈合，治愈率高。对用西咪替丁或雷尼替丁无效的卓-艾综合征也有效。与传统的H2受体拮抗剂相比，奥美拉唑的治愈率更高，显效更快，不良反应更少。希望研发出以非共价键结合的可逆的质子泵抑制剂。阿司匹林是一种水杨酸类解热镇痛药，化学名为2-(乙酰氧基)苯甲酸。它呈弱酸性，pKa为3.49，可溶解于氢氧化钠或碳酸钠溶液中，但同时分解。在体内，阿司匹林会产生水杨酸代谢物，主要为与葡萄糖醛酸或甘氨酸的结合物，并以此种形式排出体外。阿司匹林的水解生成物水杨酸容易被氧化成醌型有色物质，碱、光线、高温及微量铜、铁等离子可促进氧化反应进行。其水溶液+热→放冷→+三氯化铁溶液→紫堇色，碳酸钠溶液+热→放冷→+稀硫酸→白色沉淀+醋酸臭气。水杨酸葡萄糖醛酸是一种常用的解热镇痛药，但在制备过程中可能会产生一些杂质。其中未反应的水杨酸和因储存不当而水解产生的水杨酸可以通过与铁盐反应产生紫堇色来检查。此外，合成过程中可能会生成会引起过敏反应的乙酰水杨酸酐副产物，应控制其含量不超过0.003%。同时，原料水杨酸中可能带入脱羧产物苯酚及水杨酸苯酯，在反应过程中可能生成不溶于碳酸钠的乙酸苯酯、水杨酸苯酯和乙酰水杨酰苯酯，应检查碳酸钠中不溶物。水杨酸葡萄糖醛酸具有较强的解热镇痛作用和消炎抗风湿作用，广泛用于治疗伤风、感冒、头痛、神经痛、关节痛、急性和慢性风湿痛及类风湿痛等。近年来，研究发现它还具有不可逆的花生四烯酸环氧酶抑制剂和抗血小板聚集作用，可用于预防和治疗心血管系统疾病，甚至有预防结肠癌的作用。然而，由于结构中存在游离羧基，使用时需注意可能引起胃及十二指肠出血等副作用。氟尿嘧啶是一种广谱抗肿瘤药物，可用于治疗多种实体肿瘤，如绒毛膜上皮癌、结肠癌、直肠癌、胃癌、乳腺癌和头颈部癌等。它的代谢特点是与尿嘧啶体积几乎相等，且C-F键特别稳定，在代谢过程中不易分解，分子水平代替正常代谢物，是胸腺嘧啶合成酶抑制剂。然而，使用时需注意可能引起严重的消化道反应和骨髓抑制等副作用。大环内酯类抗生素是一类抑制细菌蛋白质合成的抗生素，其结构特征是分子中含有一个内酯结构的十四元或十六元。这类药物对革兰阳性菌和某些阴性菌、支原体等有较强的作用，与其他常用的抗生素无交叉耐药性，但细菌对同类的药物仍可以产生耐药性，毒性较低，无严重不良反应。红霉素是一种广谱抗生素，对革兰氏阳性菌有很强的作用，同时对革兰氏阴性的百日咳杆菌、流感杆菌、淋球菌和脑膜炎球菌等也有效。但对大多数肠道革兰氏阴性杆菌则无活性。它是治疗耐青霉素的金黄色葡萄球菌和溶血性链球菌感染的首选药物。但它的水溶性很小，只能口服，而且在酸性环境下不稳定，容易被胃酸破坏。氯霉素是一种氯霉素类抗生素，它的化学名为D-苏式-(-)-N-[α-(羟基甲基)-β-羟基-对硝基苯乙基]-2,2-二氯乙酰胺。氯霉素分子中含有两个手性碳原子，有四个旋光异构体，其中仅1R,2R(-)或D(-)苏阿糖型有抗菌活性，是临床使用的氯霉素。合霉素是氯霉素的外消旋体，疗效只有氯霉素的一半。氯霉素还有三种异构体，但它们的活性都低于天然氯霉素。氯霉素性质稳定，耐热，在中性和弱酸性(pH4.5-7.5)环境下较稳定，但在强碱性(pH9以上)或强酸性(pH2以下)溶液中会水解，对硝基苯基-2-氨基-1,3-丙二醇会发生氧化，生成对硝基苯甲醛和2,4-硝基苯肼，最终缩合为苯腙。文章中没有格式错误和明显有问题的段落。化学式：HIO4、H2NHNH2、p-nitrophenyl-2-aminopropan-1,3-diolp-nitrobenzaldehyde、O2NNO2、Cl、Zn、HOCl、FeCl3分子中含有硝基的反应：将分子加入氯化钙和锌粉中进行还原，得到羟胺衍生物。接着加入醋酸钠和苯甲酰氯进行苯甲酰化反应，最后加入弱酸性溶液和高铁离子，得到紫红色的络合物。氯霉素的代谢产物包括葡萄糖醛酸结合物、氨基化合物、二氨基化合物、羟乙酰胺和氨基、硝基物等。氯霉素主要作用于细菌核糖体50S亚基，通过阻止mRNA与核糖体结合，从而抑制蛋白质的合成。同时，氯霉素还可抑制转肽酶使肽链不能增长。盐酸环丙沙星属于喹诺酮类抗菌药，通过抑制细菌DNA的旋转酶和拓扑异构酶IV，使细菌处于一种超螺旋状态，从而防止细菌的复制。抗结核药物根据化学结构分为合成抗结核药和抗结核抗生素。异烟肼是一种合成抗结核药，其化学结构中含有氮原子和羧基。临床应用：维生素C是一种水溶性维生素，具有多种生理功能。它参与胶原蛋白的合成，促进伤口愈合，增强机体免疫力，具有抗氧化作用。此外，维生素C还能促进铁的吸收和利用，预防贫血。临床上，维生素C主要用于预防和治疗坏血病，也可用于感冒、支气管炎、肺结核等疾病的辅助治疗。对于一些缺乏维生素C的人群，如吸烟者、酗酒者、孕妇、哺乳期妇女、老年人等，适量补充维生素C也有益处。第十四章生物碱类药物第一节阿片类药物1.吗啡(Morphine)临床应用：吗啡是一种强效镇痛药，主要用于缓解剧烈疼痛，如癌痛、术后疼痛等。此外，吗啡还能缓解呼吸道疾病引起的呼吸困难，如肺癌、肺气肿等。但吗啡有成瘾性和副作用，如便秘、恶心、呕吐、头晕、嗜睡等，需谨慎使用。在使用吗啡时，应根据病情和患者的生理状况，调整剂量和给药途径，以达到最佳的镇痛效果。第十七章心血管系统药物第二节降脂药1.烟酸(Niacin)临床应用：烟酸是一种维生素B3，可降低血清胆固醇和甘油三酯水平，增加高密度脂蛋白胆固醇水平，具有预防和治疗高脂血症的作用。此外，烟酸还能扩张血管，降低血压，改善微循环，对心脏病、动脉硬化、糖尿病等有一定的辅助治疗作用。但烟酸也有一些副作用，如面部潮红、皮疹、痒感、头痛、头晕、恶心、呕吐等，需根据患者的具体情况调整剂量和给药途径，以减轻不良反应。本品化学名为L(+)-苏糖型-2,3,4,5,6-五羟基-2-己烯酸-4-内酯，是一种含有六个碳原子的酸性多羟基化合物，其中分子中含有两个手性碳原子，因此有四个光学异构体。其中L-(+)-抗坏血酸的活性最高，D-(-)-异抗坏血酸的活性仅为L-(+)-抗坏血酸的5%，而D-(-)-抗坏血酸和L-(+)-异抗坏血酸几乎没有活性。本品干燥固体较为稳定，但会受到+光和湿气的影响而产生色渐变黄的现象，因此需要避光密闭保存。在水溶液中，本品可发生互变异构，主要以烯醇式存在，酮式量很少。在两种酮式异构体中，2-氧代物较3-氧代物稳定，能够分离出来，而3-氧代物则极不稳定，很容易变成烯醇式结构。分子中含有连二烯醇结构，由于两个烯醇羟基极易游离，会释放出H+，因此水溶液呈酸性。但C-2上的羟基可以与C-1的羰基形成分子内氢键，因此酸性比C-3上的羟基弱。C-3上的羟基可以与碳酸氢钠或稀氢氧化钠溶液反应，生成C-3烯醇钠盐。在强碱如浓氢氧化钠溶液中，内酯环会被水解，形成酮酸钠盐。本品的碱性水溶液与亚硝基铁氰化钠和氢氧化钠反应，会生成蓝色产物。分子中存在特殊的烯醇结构，因此具有强的还原性。其